JPH10144553A - コイルの巻線方法とコイルの巻線装置とコイル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 鉄心に導体を安定的に巻回すること。 【解決手段】 ドラム１９にはワイヤ２が巻装され、巻
軸１８には鉄心８ａが装着されている。そして、ドラム
１９と鉄心８ａとの間にはガイドローラ２７が設けられ
ており、巻軸１８を回転させながらガイドローラ２７を
移動させることに伴い、ドラム１９からワイヤ２を引出
して鉄心８ａに整列巻きする。この構成の場合、ワイヤ
２の層渡りが開始されるにあたって、ガイドローラ２７
が「軌道変更量＋追加量」だけ送られ、層渡りが終了す
ると、「追加量」だけ戻される。このため、ドラム１９
からワイヤ２を余分に繰出して所定位置に巻回すること
になるので、ワイヤ２の軌道が安定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鉄心に導体を整列
巻きするコイルの巻線方法，鉄心に導体を整列巻きする
コイルの巻線装置，鉄心に導体を整列巻きしてなるコイ
ルに関する。

【０００２】

【従来の技術】図１１は、コイル巻線装置を示すもので
ある。ここで、ドラム１には、導体に相当するワイヤ２
が巻装されており、巻軸モータの作動に伴い鉄心３が回
転すると、ドラム１からワイヤ２が引出され、鉄心３に
巻取られる。また、ガイドベース４には２つのガイドロ
ーラ５が装着されており、ガイドモータ６の作動に伴い
ガイドベース４が移動すると、２つのガイドローラ５が
一体的に移動し、鉄心３の所定位置にワイヤ２が案内さ
れる。

【０００３】変圧器や回転電機等のコイルには、図１３
に示すように、円筒状をなす鉄心７ａにワイヤ２を巻回
した後、ワイヤ２を樹脂モールド層７ｂにより覆った構
成のものがある。図１２は、このコイルのワイヤ巻回状
態を示すものであり、符号７ｃは端部絶縁物である。

【０００４】このコイルを製造するにあたっては、鉄心
３を回転させながらガイドローラ５を矢印Ｘ方向へ移動
させる動作，鉄心３を回転させながらガイドローラ５を
反矢印Ｘ方向へ移動させる動作を繰返し、１層目，２層
目……を順次巻回する。このとき、鉄心３の１回転毎に
ガイドローラ５を基準量Ｐだけ移動させることに伴い、
ワイヤ２を整列密着巻きする。尚、Ｐはワイヤ２の中心
点間距離である。

【０００５】ところで、変圧器や回転電機等のコイルに
は、図９に示すように、角筒状をなす鉄心８ａにワイヤ
２を巻回した後、ワイヤ２を樹脂モールド層８ｂにより
覆った構成のものがある。このコイルのワイヤ巻回状態
を図８に示す。

【０００６】このコイルの場合、１６ターン目から１７
ターン目のように、ワイヤ２を層上がりさせるばかりで
なく、１４ターン目から１５ターン目のように、層下が
りさせるような巻回方法が採用されており、図１０に示
すように、ワイヤ２が層間で交差することがある（例え
ば、１５ターン目および１６ターン目上に１７ターン目
が乗上げる）。

【０００７】尚、ワイヤ２の層上り部および層下がり部
は、図９に示すように、コイルの一辺ａ（＝１９０ｍ
ｍ）に集中しており、他の３辺ｂ〜ｄにおいては、下層
のワイヤ２相互間に上層のワイヤ２が落込まれ、ワイヤ
２が一定軌道上に巻回されている。また、ワイヤ２は、
直径１．９ｍｍの銅線からなるものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来で
は、ワイヤ２を層渡りさせるにあたって、ガイドローラ
５を基準量１．５Ｐだけ移動させ、鉄心８ａを回転させ
るようにしていたので、ワイヤ２が軌道から脱線し、渡
り部以外で隣接する軌道に乗上げることがあり、ワイヤ
２を安定的に巻回できなかった。このため、ワイヤ２が
巻膨れし、ビルド寸法Ｂ（図８参照）が大きくなる傾向
にあるので、層数を減らす，ワイヤ２の径寸法を小さく
する等、設計の見直しを図ってビルド寸法Ｂを小さくす
ることが行われていたが、製造段階での対応はなされて
いないのが実情である。

【０００９】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、巻膨れに伴う大形化を極力防止でき
るコイルの巻線方法，コイルの巻線装置，コイルを提供
することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載のコイルの
巻線方法は、導体が巻装されたドラムと、鉄心が装着さ
れた巻軸と、前記導体を保持するガイドローラとを用
い、前記巻軸を回転させながら前記ガイドローラを前記
鉄心の軸方向に沿って移動させることに伴い、前記ドラ
ムから導体を引出して前記鉄心に巻回するものにおい
て、前記ガイドローラを、前記導体の層渡りの開始時に
「軌道変更量＋追加量」だけ送り、層渡りの終了時に
「追加量」だけ戻すところに特徴を有する。

【００１１】上記手段によれば、層渡りが開始されるに
あたって、ガイドローラが「軌道変更量＋追加量」だけ
送られ、層渡りが終了すると、「追加量」だけ戻され
る。このため、ドラムから導体を余分に繰出して所定位
置に巻回することになるので、導体の軌道が安定し、導
体が渡り部以外で隣接する軌道に乗上げてしまうことが
防止される。従って、導体の巻膨れが防止されるので、
同一の設計でありながらビルド寸法が小さくなる。

【００１２】請求項２記載のコイルの巻線方法は、ガイ
ドローラの送り時における巻軸の回転角度とガイドロー
ラの戻し時における巻軸の回転角度との差を変化させる
ところに特徴を有する。上記手段によれば、ガイドロー
ラの送り時における巻軸の回転角度とガイドローラの戻
し時における巻軸の回転角度との差を変化させることに
伴い、ガイドローラの戻しタイミングを調整できる。こ
のため、コイルの仕様（コイルの形状，コイルの寸法，
導体の渡り層，導体の渡りパターン等）が変った場合で
も、軌道から脱線することなく導体が巻回される。

【００１３】請求項３記載のコイルの巻線方法は、巻軸
の回転速度を層渡りが行われている場合と層渡りが行わ
れていない場合とで相違させるところに特徴を有する。
上記手段によれば、層渡りが行われている場合には導体
を低速度で巻取り、層渡りが行われていない場合には導
体を高速度で巻取ることができる。このため、巻取り時
の衝撃で導体が軌道から脱線することが防止される上、
巻取り平均速度が上昇する。

【００１４】請求項４記載のコイルの巻線方法は、ガイ
ドローラの移動速度および巻軸の回転速度の少なくとも
一方を変化させることに伴い、層渡り部の長さを調整す
るところに特徴を有する。上記手段によれば、巻軸を一
定速度で回転させ、ガイドローラの移動速度を変化させ
たり、ガイドローラを一定速度で移動させ、巻軸の回転
速度を変化させることに伴い、渡り部の長さ寸法を調整
できる。このため、コイルの仕様が変った場合でも、軌
道から脱線することなく導体が巻回される。特に、上層
へ向うに従って渡り部の長さ寸法を小さくすれば、上下
層での渡り部の重なりが分散されるので、巻膨れが一層
減少し、ビルド寸法が一層小さくなる。

【００１５】請求項５記載のコイルは、鉄心に導体を整
列巻きしてなるものにおいて、請求項１記載の方法によ
り巻線されたところに特徴を有する。上記手段によれ
ば、導体の軌道が安定し、巻膨れが防止されるので、同
一の設計でありながらビルド寸法が小さくなる。

【００１６】請求項６記載のコイルの巻線装置は、導体
が巻装されたドラムが装着されるドラム装着部と、鉄心
が装着される巻軸と、この巻軸を回転させる巻軸モータ
と、前記導体を保持するガイドローラと、前記鉄心の軸
方向に沿って前記ガイドローラを移動させるガイドモー
タと、前記巻軸モータおよび前記ガイドモータを駆動制
御することに伴い、前記巻軸を回転させながら前記ガイ
ドローラを移動させ、前記ドラムから導体を引出して前
記鉄心に巻回する制御手段とを備え、この制御手段が、
前記導体の層渡りの開始時に、前記ガイドローラを「軌
道変更量＋追加量」だけ送り、層渡りの終了時に「追加
量」だけ戻すところに特徴を有する。

【００１７】上記手段によれば、層渡りが開始されるに
あたって、ガイドローラが「軌道変更量＋追加量」だけ
送られ、層渡りが終了すると、「追加量」だけ戻され
る。このため、請求項１記載の巻線方法と同様、導体の
軌道が安定し、導体の巻膨れが防止されるので、同一の
設計でありながらビルド寸法が小さくなる。

【００１８】請求項７記載のコイルの巻線装置は、制御
手段が、ガイドローラの送り時における巻軸の回転角度
とガイドローラの戻し時における巻軸の回転角度との差
を変化させるところに特徴を有する。上記手段によれ
ば、請求項２記載の巻線方法と同様、ガイドローラの戻
しタイミングを調整できるので、コイルの仕様が変った
場合でも、軌道から脱線することなく導体が巻回され
る。

【００１９】請求項８記載のコイルの巻線装置は、制御
手段が、巻軸の回転速度を層渡りが行われている場合と
層渡りが行われていない場合とで相違させるところに特
徴を有する。上記手段によれば、請求項３記載の巻線方
法と同様、層渡りが行われている場合には導体を低速度
で巻取り、層渡りが行われていない場合には導体を高速
度で巻取ることができるので、巻取り時の衝撃で導体が
軌道から脱線することが防止される上、巻取り平均速度
が上昇する。

【００２０】請求項９記載のコイルの巻線装置は、制御
手段が、ガイドローラの移動速度および巻軸の回転速度
の少なくとも一方を変化させることに伴い、層渡り部の
長さを調整するところに特徴を有する。上記手段によれ
ば、請求項４記載の巻線方法と同様、渡り部の長さ寸法
を調整できるので、コイルの仕様が変った場合でも、軌
道から脱線することなく導体が巻回される。特に、上層
へ向うに従って渡り部の長さ寸法を小さくすれば、上下
層での渡り部の重なりが分散されるので、巻膨れが一層
減少し、ビルド寸法が一層小さくなる。

【００２１】請求項１０記載のコイルは、鉄心に導体を
整列巻きしてなるものにおいて、請求項６記載の装置に
より巻線されたところに特徴を有する。上記手段によれ
ば、導体の軌道が安定し、巻膨れが防止されるので、同
一の設計でありながらビルド寸法が小さくなる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１実施例を図１
〜図６に基づいて説明する。尚、本実施例は図８〜図１
０に示すコイルを製造するためのものである。まず、図
４において、ベース１１の上面にはレール１１ａ，１１
ａが取付けられている。また、ドラム装着部１２の下面
には、図５に示すように、凹状のガイド１２ａ，１２ａ
が取付けられており、これら各ガイド１２ａは、レール
１１ａにスライド可能に係合されている。

【００２３】ベース１１には、図４に示すように、サー
ボモータからなるドラムモータ１３が取付けられてお
り、ドラムモータ１３の回転軸にはボルト１４が連結さ
れている。また、ドラム装着部１２の下面には、図５に
示すように、突片１２ｂが取付けられている。そして、
突片１２ｂにはボルト１４が螺合されており、ドラムモ
ータ１３の作動に伴いボルト１４が回転すると、ボルト
１４の回転力が突片１２ｂを介してドラム装着部１２に
伝達される。これにより、各ガイド１２ａがレール１１
ａに案内され、ドラム装着部１２がレール１１ａに沿う
矢印Ｘ方向および反矢印Ｘ方向へスライドする。

【００２４】巻線機本体１５は、図４に示すように、箱
体１６内に巻軸モータ１７を収容してなるものであり、
巻軸モータ１７の回転軸には巻軸１８が連結されてい
る。そして、巻軸１８には鉄心８ａが装着されており、
巻軸モータ１７の作動に伴い巻軸１８が回転すると、鉄
心８ａが一体的に回転する。尚、巻軸モータ１７はサー
ボモータからなるものである。

【００２５】ドラム装着部１２にはドラム１９が装着さ
れており、ドラム１９にはワイヤ２が巻装されている。
そして、ワイヤ２の一端部は鉄心８ａに装着されてお
り、巻軸モータ１７の作動に伴い鉄心８ａが図５の矢印
Ａ方向へ回転すると、ドラム１９からワイヤ２が引出さ
れ、鉄心８ａにワイヤ２が巻取られる。

【００２６】ベース１１と巻線機本体１５との間には、
図４に示すように、ベース２１が設けられており、ベー
ス２１の上面にはレール２１ａ，２１ａが取付けられて
いる。また、プレート２２の下面には、図５に示すよう
に、凹状のガイド２２ａ，２２ａが取付けられており、
これら各ガイド２２ａはレール２１ａにスライド可能に
係合されている。

【００２７】ベース２１には、図４に示すように、サー
ボモータからなるガイドモータ２３が取付けられてお
り、ガイドモータ２３の回転軸にはボルト２４が連結さ
れている。また、プレート２２の下面には、図５に示す
ように、突片２２ｂが取付けられている。そして、この
突片２２ｂにはボルト２４が螺合されており、ガイドモ
ータ２３の作動に伴いボルト２４が回転すると、各ガイ
ド２２ａがレール２１ａに案内され、プレート２２がレ
ール２１ａに沿う矢印Ｘ方向および反矢印Ｘ方向へスラ
イドする。

【００２８】プレート２２には支持ブロック２５が装着
され、支持ブロック２５には支持アーム２６が装着され
ている。そして、支持アーム２６にはガイドローラ２
７，２７が装着されており、ガイドモータ２３の作動に
伴いプレート２２，支持ブロック２５，支持アーム２６
が移動すると、２つのガイドローラ２７が一体的に移動
し、鉄心８ａの所定位置にワイヤ２を案内する。

【００２９】図６の制御装置２８（制御手段に相当す
る）はマイクロコンピュータを主体に構成されたもので
あり、ドラムモータ１３，巻軸モータ１７，ガイドモー
タ２３は、駆動回路１３Ａ，１７Ａ，２３Ａを介して制
御装置２８に接続されている。また、ロータリーエンコ
ーダを主体とする回転量検出器１３Ｂ，１７Ｂ，２３Ｂ
は、ドラムモータ１３，巻軸モータ１７，ガイドモータ
２３の回転量を検出するものであり、制御装置２８は、
回転量検出器１３Ｂ，１７Ｂ，２３Ｂからの出力信号に
基づいてドラムモータ１３，巻軸モータ１７，ガイドモ
ータ２３を駆動制御することに伴い、次のようして鉄心
８ａにワイヤ２を巻取り、コイルを形成する。

【００３０】自動巻線運転が開始されると、制御装置２
８は、巻軸モータ１７に電源を供給し、巻軸１８を速度
Ｎで回転させる。これと共に、ガイドモータ２３を駆動
制御することに伴い、鉄心８ａの１回転毎にガイドロー
ラ２７を軌道変更量Ｐだけ矢印Ｘ方向へ移動させ、鉄心
８ａの反矢印Ｘ方向端部を巻回始端部として、図８の１
ターン目〜６ターン目を形成する。

【００３１】制御装置２８は、６ターン目を形成する
と、巻軸１８の回転速度をＮａ（＜Ｎ）に落し、図１に
実線で示すように、ガイドローラ２７を反矢印Ｘ方向へ
「軌道変更量１．５Ｐ＋追加量１．２Ｐ」だけ移動させ
ることに伴い、上層への渡りを行う（第１の送り動作と
称する）。この状態では、図２に示すように、鉄心８ａ
の隅部αがワイヤ２の巻取終端部になっている。

【００３２】この後、制御装置２８は、図３に示すよう
に、巻軸１８が渡り角「θ°」だけ回転し、巻取終端部
が鉄心８ａの隅部βに移動したことを検出すると、図１
に二点鎖線で示すように、ガイドローラ２７を矢印Ｘ方
向へ「１．２Ｐ」だけ移動させ（第２の送り動作と称す
る）、図８の７ターン目を形成する。尚、追加量１．２
Ｐは、巻膨れの影響，ワイヤ２の材料強度等に基づいて
設定されている。

【００３３】制御装置２８は、７ターン目を形成する
と、巻軸１８の回転速度をＮに上げ、鉄心８ａの１回転
毎にガイドローラ２７をＰだけ反矢印Ｘ方向へ移動させ
ることに伴い、図８の８ターン目〜１０ターン目を形成
する。そして、巻軸１８の回転速度をＮａに落し、ガイ
ドローラ２７を矢印Ｘ方向へ「１．５Ｐ＋１．２Ｐ」だ
け移動させることに伴い、上層への渡りを行う。この
後、巻軸１８が渡り角「（θ−１）°」だけ回転したこ
とを検出すると、ガイドローラ２７を反矢印Ｘ方向へ
「１．２Ｐ」だけ移動させ、図８の１１ターン目を形成
する。

【００３４】制御装置２８は、１１ターン目を形成する
と、巻軸１８の回転速度をＮに上げ、鉄心８ａの１回転
毎にガイドローラ２７をＰだけ矢印Ｘ方向へ移動させる
ことに伴い、図８の１２ターン目〜１３ターン目を形成
する。そして、ガイドローラ２７を１．５Ｐだけ矢印Ｘ
方向へ移動させることに伴い、下層への渡りを行い、図
８の１４ターン目を形成する。

【００３５】制御装置２８は、１４ターン目を形成する
と、下記（１）〜（３）の動作を繰返すことに伴い、コ
イルを形成する。尚、制御装置２８は、自動巻線運転を
行うにあたって、ガイドローラ２７の移動速度を一定値
Ｓに制御する。そして、ドラムモータ１３を駆動制御す
ることに伴い、ドラム１９をガイドローラ２７に追従し
て移動させる。

【００３６】（１）同一層内でワイヤ２を巻回する場合
には、巻軸１８を高速度Ｎで回転させ、鉄心８ａの１回
転毎にガイドローラ２７をＰだけ移動させる。 （２）ワイヤ２を層上りさせる場合には、巻軸１８を低
速度Ｎａで回転させ、ガイドローラ２７を「１．５Ｐ＋
１．２Ｐ」だけ送った後に「１．２Ｐ」だけ戻す。この
とき、上層へ向うに従って戻しタイミングを１°ずつ早
める（渡り角をθ°，「θ−１」°，「θ−２」°……
といった具合に小さくする）。 （３）ワイヤ２を層下りさせる場合には、巻軸１８を低
速度Ｎａで回転させ、ガイドローラ２７を１．５Ｐだけ
移動させる。

【００３７】尚、ガイドローラ２７は、巻軸１８が最高
速度で回転した状態で「５Ｐ」以上の２段階送りができ
る動作性能を有している。

【００３８】上記実施例によれば、上層渡りの開始時に
ガイドローラ２７を「軌道変更量１．５Ｐ＋追加量１．
２Ｐ」だけ送り、上層渡りの終了時に「追加量１．２
Ｐ」だけ戻した。このため、ドラム１９からワイヤ２を
余分に繰出して所定位置に巻回することになるので、ワ
イヤ２の軌道が安定し、ワイヤ２が渡り部以外で隣接す
る軌道に乗上げてしまうことが防止される。従って、ワ
イヤ２の巻膨れが防止されるので、同一の設計でありな
がらビルド寸法Ｂが小さくなり、その結果、コイルが小
形化される。これと共に、コイルの品質が向上する。

【００３９】また、ガイドローラ２７の送り時における
巻軸１８の回転角度と戻し時における巻軸１８の回転角
度との差（渡り角θ）を変化させることに伴い、ガイド
ローラ２７の戻しタイミングを調整した。このため、コ
イルの仕様（コイルの形状，コイルの寸法，渡り層，渡
りパターン等）が変った場合でも、軌道から脱線するこ
となくワイヤ２が巻回される。

【００４０】ところで、上記コイルの場合、コーナー部
のＲが上層へ向うに従って大きくなる。このため、渡り
角θを一定にすると、上層渡り時にワイヤ２が隣接する
軌道上に乗上げ易くなる。これに対して上記実施例で
は、渡り角θを上層へ向うに従って１°ずつ小さくした
ので、コーナーＲの影響でワイヤ２の軌道が不安定にな
ることが防止される。

【００４１】また、層渡りが行われている場合にはワイ
ヤ２を低速度Ｎａで巻取り、層渡りが行われていない場
合には高速度Ｎで巻取った。このため、巻取り時の衝撃
でワイヤ２が軌道から脱線することが防止される上、巻
取り平均速度が上昇するので、製造作業性が向上する。

【００４２】尚、上記第１実施例においては、ワイヤ２
を層下がりさせるにあたって、巻軸１８を低速度Ｎａで
回転させたが、これに限定されるものではなく、例えば
高速度Ｎで回転させても良い。

【００４３】次に本発明の第２実施例を図７に基づいて
説明する。尚、上記第１実施例と同一の部材については
同一の符号を付して説明を省略し、以下、異なる部材に
ついてのみ説明を行う。巻軸１８には、円筒状をなす鉄
心８ａが装着されており、制御装置２８は、回転量検出
器１３Ｂ，１７Ｂ，２３Ｂからの出力信号に基づいてド
ラムモータ１３，巻軸モータ１７，ガイドモータ２３を
駆動制御することに伴い、次のようして鉄心８ａにワイ
ヤ２を巻取り、図８と同様の巻回順序でコイルを形成す
る。

【００４４】自動巻線運転が開始されると、制御装置２
８は、巻軸１８を速度Ｎ1 で回転させながら図８の１タ
ーン目〜６ターン目を形成した後、ガイドローラ２７を
反矢印Ｘ方向へ速度Ｓ1 で「１．５Ｐ＋１．２Ｐ」だけ
移動させる。そして、巻軸１８が渡り角θ°だけ回転す
ると、ガイドローラ２７を速度Ｓ1 で矢印Ｘ方向へ
「１．２Ｐ」だけ戻し、図８の７ターン目を形成する。

【００４５】制御装置２８は、７ターン目を形成する
と、巻軸１８を速度Ｎ2 （＞Ｎ1 ）で回転させながら図
８の８ターン目〜１０ターン目を形成した後、ガイドロ
ーラ２７を矢印Ｘ方向へ速度Ｓ2 （＜Ｓ1 ）で「１．５
Ｐ＋１．２Ｐ」だけ移動させる。そして、巻軸１８が渡
り角「（θ−１）°」だけ回転したことを検出すると、
ガイドローラ２７を速度Ｓ2 で反矢印Ｘ方向へ「１．２
Ｐ」だけ移動させ、１１ターン目を形成する。

【００４６】制御装置２８は、１１ターン目を形成する
と、上層へ向うに従って巻軸１８の回転速度を大きく
し、且つ、ガイドローラ２７の移動速度を小さくするこ
とに伴い、渡り部の長さ寸法Ｌを順次小さくする。

【００４７】上記実施例によれば、ガイドローラ２７の
移動速度および巻軸１８の回転速度を変化させることに
伴い、上層渡り部の長さ寸法を調整した。このため、コ
イルの仕様が変った場合でも、軌道から脱線することな
くワイヤ２が巻回される。しかも、上層へ向うに従って
渡り部の長さ寸法を小さくした。このため、上下層での
渡り部の重なりが分散されるので、巻膨れが一層減少
し、ビルド寸法が一層小さくなる。

【００４８】尚、上記第２実施例においては、ガイドロ
ーラ２７の移動速度および巻軸１８の回転速度の双方を
変化させたが、これに限定されるものではなく、ガイド
ローラ２７の移動速度あるいは巻軸１８の回転速度を変
化させても良い。

【００４９】また、上記第２実施例においては、上層渡
り部の長さ寸法Ｌを順次小さくする構成としたが、これ
に限定されるものではなく、上層渡り部と同様、下層渡
り部の長さ寸法を上層へ向かうに従って順次小さくして
も良い。

【００５０】また、上記第１および第２実施例において
は、ガイドローラ２７の送りおよび戻しを同一速度で行
う構成としたが、これに限定されるものではなく、例え
ば送り時より高速度で戻す等、送り速度と戻し速度とを
相違させても良い。要は、巻軸１８が１回転した時点で
ガイドローラ２７が軌道変更量１．５Ｐだけ移動した状
態になっていれば良い。

【００５１】また、上記第１および第２実施例において
は、ガイドローラ２７の送り時および戻し時で巻軸１８
を同一速度で回転させたが、これに限定されるものでは
なく、ガイドローラ２７の送り時および戻し時で巻軸１
８の回転速度を相違させても良い。要は、巻軸１８が１
回転した時点でガイドローラ２７が軌道変更量１．５Ｐ
だけ移動した状態になっていれば良い。

【００５２】また、上記第１および第２実施例において
は、ガイドローラ２７の２段階送りを層上り時に行う構
成としたが、これに限定されるものではなく、例えば層
下が時に行ったり、あるいは、層上り時および層下がり
時に行っても良い。

【００５３】また、上記第１および第２実施例において
は、上層へ向かうに従って渡り角θを１°ずつ小さくし
たが、これに限定されるものではなく、渡り角θの減算
量は巻膨れが減少されるように、適宜変更すれば良い。

【００５４】また、上記第１および第２実施例において
は、ガイドローラ２７の戻し量を１．２Ｐに設定した
が、これに限定されるものではなく、戻し量は、ワイヤ
２の材料強度等を考慮し、巻膨れが減少されるように適
宜変更すれば良い。また、戻し量は層毎に可変しても良
い。

【００５５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は次の効果を奏する。請求項１および６記載の手段によ
れば、層渡りの開始時にガイドローラを「軌道変更量＋
追加量」だけ送り、層渡りの終了時に「追加量」だけ戻
した。このため、ドラムから導体を余分に繰出して所定
位置に巻回することになるので、導体の軌道が安定す
る。従って、導体の巻膨れが防止されるので、同一の設
計でありながらビルド寸法が小さくなり、その結果、コ
イルが小形化される。

【００５６】請求項２および７記載の手段によれば、ガ
イドローラの送り時における巻軸の回転角度とガイドロ
ーラの戻し時における巻軸の回転角度との差を変化させ
た。このため、ガイドローラの戻しタイミングを調整で
きるので、コイルの仕様が変った場合でも、軌道から脱
線することなく導体が巻回される。

【００５７】請求項３および８記載の手段によれば、巻
軸の回転速度を層渡りが行われている場合と層渡りが行
われていない場合とで相違させた。このため、層渡りが
行われている場合には導体を低速度で巻取り、層渡りが
行われていない場合には導体を高速度で巻取ることがで
きるので、巻取り時の衝撃で導体が軌道から脱線するこ
とが防止される上、巻取り平均速度が上昇する。

【００５８】請求項４および９記載の手段によれば、ガ
イドローラの移動速度および巻軸の回転速度の少なくと
も一方を変化させることに伴い、渡り部の長さ寸法を調
整した。このため、コイルの仕様が変った場合でも、軌
道から脱線することなく導体が巻回される。特に、上層
へ向うに従って渡り部の長さ寸法を小さくした場合に
は、上下層での渡り部の重なりが分散されるので、巻膨
れが一層減少し、ビルド寸法が一層小さくなる。

【００５９】請求項５および１０記載の手段によれば、
請求項１記載の方法および請求項６記載の装置によりコ
イルを形成した。このため、導体の軌道が安定し、巻膨
れが防止されるので、同一の設計でありながらビルド寸
法が小さくなり、その結果、コイルが小形化される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す図（ガイドローラの
動作を説明するための要部の平面図）

【図２】巻軸の回転位置とワイヤの巻回状態を示す側面
図

【図３】ワイヤの巻回状態を示す別の側面図

【図４】巻線装置の全体構成を示す平面図

【図５】巻線装置の全体構成を示す側面図

【図６】電気的構成の概略を示す図

【図７】本発明の第２実施例を示す図２相当図

【図８】ワイヤの巻回順序を示す図（図９のイ部分を示
す断面図）

【図９】樹脂モールドコイルを示す斜視図

【図１０】ワイヤの巻回状態を示す外観図

【図１１】巻線装置を示す平面図

【図１２】ワイヤの巻回順序を示す図（図１３のイ部分
を示す断面図）

【図１３】樹脂モールドコイルを示す斜視図

【符号の説明】

２はワイヤ（導体）、８ａは鉄心、１２はドラム装着
部、１７は巻軸モータ、１８は巻軸、１９はドラム、２
３はガイドモータ、２７はガイドローラ、２８は制御装
置（制御手段）を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 植田 伸哉 三重県三重郡朝日町大字繩生2121番地 東 芝メック株式会社内 (72)発明者 阿竹 泰之 三重県三重郡朝日町大字繩生2121番地 株 式会社東芝三重工場内 (72)発明者 真屋 岳良 三重県三重郡朝日町大字繩生2121番地 株 式会社東芝三重工場内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導体が巻装されたドラムと、 鉄心が装着された巻軸と、 前記導体を保持するガイドローラとを用い、 前記巻軸を回転させながら前記ガイドローラを前記鉄心
   の軸方向に沿って移動させることに伴い、前記ドラムか
   ら導体を引出して前記鉄心に巻回する方法において、 前記ガイドローラを、前記導体の層渡りの開始時に「軌
   道変更量＋追加量」だけ送り、層渡りの終了時に「追加
   量」だけ戻すことを特徴とするコイルの巻線方法。
2. 【請求項２】 ガイドローラの送り時における巻軸の回
   転角度とガイドローラの戻し時における巻軸の回転角度
   との差を変化させることを特徴とする請求項１記載のコ
   イル巻線方法。
3. 【請求項３】 巻軸の回転速度を、層渡りが行われてい
   る場合と層渡りが行われていない場合とで相違させるこ
   とを特徴とする請求項１記載のコイル巻線装置。
4. 【請求項４】 ガイドローラの移動速度および巻軸の回
   転速度の少なくとも一方を変化させることに伴い、層渡
   り部の長さを調整することを特徴とする請求項１記載の
   コイル巻線方法。
5. 【請求項５】 鉄心に導体を整列巻きしてなるものにお
   いて、 請求項１記載の方法により巻線されたことを特徴とする
   コイル。
6. 【請求項６】 導体が巻装されたドラムが装着されるド
   ラム装着部と、 鉄心が装着される巻軸と、 この巻軸を回転させる巻軸モータと、 前記導体を保持するガイドローラと、 前記鉄心の軸方向に沿って前記ガイドローラを移動させ
   るガイドモータと、 前記巻軸モータおよび前記ガイドモータを駆動制御する
   ことに伴い、前記巻軸を回転させながら前記ガイドロー
   ラを移動させ、前記ドラムから導体を引出して前記鉄心
   に巻回する制御手段とを備え、 この制御手段は、 前記導体の層渡りの開始時に、前記ガイドローラを「軌
   道変更量＋追加量」だけ送り、層渡りの終了時に「追加
   量」だけ戻すことを特徴とするコイルの巻線装置。
7. 【請求項７】 制御手段は、 ガイドローラの送り時における巻軸の回転角度とガイド
   ローラの戻し時における巻軸の回転角度との差を変化さ
   せることを特徴とする請求項６記載のコイルの巻線装
   置。
8. 【請求項８】 制御手段は、 巻軸の回転速度を層渡りが行われている場合と層渡りが
   行われていない場合とで相違させることを特徴とする請
   求項６記載のコイルの巻線装置。
9. 【請求項９】 制御手段は、 ガイドローラの移動速度および巻軸の回転速度の少なく
   とも一方を変化させることに伴い、層渡り部の長さを調
   整することを特徴とする請求項６記載のコイルの巻線装
   置。
10. 【請求項１０】 鉄心に導体を整列巻きしてなるものに
    おいて、 請求項６記載の装置により巻線されたことを特徴とする
    コイル。